مقایسه شبیه سازی جذب کلکتور سدیم اولئات بر سطح 001 هماتیت با جذب مولکول آب بر سطح آبدوست هماتیت به روش دینامیک مولکولی

این مقاله، یک تحقیق بر پایه شبیه سازی دینامیک مولکولی است که به بررسی مکانیزیم جذب سدیم اولئات (NaOl) بر روی سطح 001  کانی اکسیدی و به شدت آبدوست هماتیت در محیط فلوتاسیون و تاثیر آن بر خواص ترشوندگی این کانی می پردازد. شبیه سازی های دینامیک مولکولی انجام یافته در این تحقیق، در محیط کد متن باز لمپس انجام شد. بررسی خواص ترشوندگی سطح هماتیت نیز با مقایسه ویژ گی های ترمودینامیکی دو سطح بکر و پوشش داده شده آن به وسیله کلکتور انجام گرفت. شاخص های مورد بررسی در مقایسه ترشوندگی دو سطح بکر و پوشش داده شده به وسیله کلکتور، انرژی سطح، محل قرارگیری مرکز جرم مولکول های آب، دانسیته آب در لایه های تماس و مجاور سطح و ضریب نفوذ سیال در دو سیستم بود. در مجموع نتایج حاصل از شبیه سازی ها نشان داد، سطح 001 هماتیت به دلیل چگالی بالای بار الکتریکی تجمع یافته، به شدت آبدوست بوده و تنش سطحی بالایی دارد. وجود اتم های اکسیژن در سطح هماتیت نیز سبب ایجاد سایت های تشکیل پیوند هیدروژنی بر روی سطح کانی شده و آبدوستی سطح را تشدید می کند. در مقابل، با جذب سدیم اولئات بر روی سطح هماتیت، کاهش شدید در میزان انرژی سطحی و کاهش تمایل سطح به جذب مولکول های آب مشاهده شد. همچنین، میزان تنش سطحی و بار الکتریکی تمرکز یافته بر روی سطح که سبب آبدوستی سطح می شد، تا حد زیادی کاهش یافت. همچنین، پوشش سطح به وسیله کلکتور احتمال تشکیل پیوندهای هیدروژنی مابین مولکول های آب و سطح هماتیت را از بین برد و در نهایت موجب تغییر رژیم ترشوندگی سطح کانی از آبدوست به آبگریز شد.